Aide à l'analyse de mon propre arbre d'expression, C #

c# expression-trees parsing

Question

J'ai le code suivant. J'ai construit un arbre d'expression et je suis bloqué à l'analyse pour trouver le résultat

Vous trouverez les détails dans mon code

public enum OpertaionType { add, sub, div, mul} 

public class Node {
    public Node(Node lhs, Node rhs, OpertaionType opType, int index) {
        this.lhs = lhs;
        this.rhs = rhs;
        this.opType = opType;
        this.index = index;
    }
    Node lhs;
    Node rhs;
    OpertaionType opType;
    int index;
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // I don't want this to be part of the node data structure
        // because in the actual implementation I will end up referencing an
        // array of data

        int[] value = new int[5];

        Node[] nodes = new Node[value.Length];
        for (int i = 0; i < value.Length; i++)
        {
            value[i] = i+1;
            nodes[i] = new Node(null, null, 0, i);
        }



        // suppose I constructed the tree like that 
        // note that the end nodes are marked by non-negative index that indexes the
        // values array

        Node a = new Node(nodes[0], nodes[1], OpertaionType.add, -1);
        Node b = new Node(nodes[2], a, OpertaionType.mul, -1);
        Node c = new Node(b, nodes[3], OpertaionType.div, -1);

        // How can I find the result of Node c programatically
        // such that the result is (a[2]*(a[0]+a[1]))/a[3] = 9/4

    }
}

Réponse acceptée

Pour une simple introduction élémentaire aux propres arbres d'expression de C # 3.0, voir par exemple ici ; Malheureusement, je ne suis pas au courant d'un texte vraiment large et profond sur le sujet (peut-être un livre ..?).

Quant à votre propre format roulé à la main, vous pouvez l’évaluer le plus simplement par récursion; en pseudocode:

def valof(node):
  if node.index >= 0: 
    return whateverarray[node.index]
  L = valof(node.lhs)
  R = valof(node.rhs)
  if node.opType == add:
    return L + R
  if node.opType == mul:
    return L * R
  # etc etc

En outre, comme vous semblez vouloir des résultats de fractions alors que les valeurs en entrée sont des entiers, pensez à utiliser un type nombre fractionnaire / rationnel pour vos calculs. ;-)


Réponse populaire

Vous avez besoin d'un algorithme récursif, en passant le tableau de valeurs (code non testé):

class Node{
  //...
  double compute(int[] values){
    if(index >= 0)
      return values[index]; // leaf node; value stored in array
    switch(opType){
      case add: return lhs.compute(values)+rhs.compute(values);
      case sub: return lhs.compute(values)-rhs.compute(values);
      case div: return lhs.compute(values)*rhs.compute(values);
      case mul: return lhs.compute(values)/rhs.compute(values);
    }
    throw new Exception("unsupported operation type");
  }
}

Notez que ceci effectue tous les calculs en double; si vous voulez vraiment 9/4, vous devrez utiliser un type rationnel.




Sous licence: CC-BY-SA with attribution
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